煙草漂浮育苗技術(shù)施肥及自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

摘要：煙草漂浮育苗技術(shù)是一種新型的煙草育苗方法，利用水面張力將種子懸浮在水面上實(shí)現(xiàn)育苗。這種技術(shù)具有節(jié)約種子、節(jié)水、節(jié)約勞動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)，但也存在著需要特定設(shè)備、易受環(huán)境因素影響等缺點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)煙草漂浮育苗技術(shù)進(jìn)行了廣泛研究，探索其生理機(jī)制和適應(yīng)性，并將其應(yīng)用于多種作物的育苗。然而，該技術(shù)仍需在操作方法、設(shè)備設(shè)計(jì)、環(huán)境適應(yīng)性等方面進(jìn)一步研究和改進(jìn)，以實(shí)現(xiàn)更高效、可持續(xù)的應(yīng)用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)做出更大的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：煙草；育苗技術(shù)；漂浮育苗

煙草是我國(guó)重要的農(nóng)產(chǎn)品之一，其種植和生產(chǎn)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有重要意義[1]。在煙草種植過(guò)程中，育苗是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的煙草育苗方法一般是采用種子直接播種，然后再將苗移栽到田間。這種方法雖然簡(jiǎn)單易行，但存在苗期管理難度大、容易感染病害等問(wèn)題。

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步和煙草生產(chǎn)的需求不斷增加，煙草漂浮育苗技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。煙草漂浮育苗技術(shù)是一種新型的育苗方法，即將煙草種子嵌入泡沫板上，然后將泡沫板浮在育苗箱中的營(yíng)養(yǎng)液上進(jìn)行苗期管理。該技術(shù)不僅可以提高煙草苗期管理的效率，還可以有效減少病蟲(chóng)害的發(fā)生率，從而提高煙草的產(chǎn)量和質(zhì)量[2]。

目前，漂浮育苗nayPvVBJM3TG2QASs8O4HoXnzOCnQa21PqRoHR2QAmE=技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)的煙草生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，煙草漂浮育苗技術(shù)已經(jīng)成為我國(guó)煙草育苗的主要方式之一，覆蓋范圍已經(jīng)涵蓋了全國(guó)的煙草種植區(qū)域[3]。同時(shí)，該技術(shù)還被廣泛應(yīng)用于其他作物的育苗中，取得了良好的效果[4-7]。可以預(yù)見(jiàn)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的推廣，煙草漂浮育苗技術(shù)將會(huì)成為我國(guó)煙草生產(chǎn)的重要技術(shù)之一。

1 煙草漂浮育苗應(yīng)用前景

針對(duì)常規(guī)煙草育苗中存在的突出問(wèn)題，20世紀(jì)60年代，美國(guó)率先研究出了無(wú)土栽培技術(shù)，1986年美國(guó)Speeding蔬菜公司首次在煙草上應(yīng)用無(wú)土育苗技術(shù)，成功探索出煙草漂浮育苗技術(shù)。隨后該技術(shù)在美國(guó)、加拿大、巴西、阿根廷等煙草發(fā)達(dá)國(guó)家獲得迅速推廣[8]。

1995年煙草漂浮育苗占美國(guó)全部育苗規(guī)模的35%左右，到1998年迅速增至92%。1994年，中國(guó)的煙草科研工作者結(jié)合基本國(guó)情，通過(guò)學(xué)術(shù)交流和實(shí)地考察，引進(jìn)、消化、吸收并對(duì)漂浮育苗技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新研究，于1996年成功推出了一套“塑料大棚+小拱棚”育苗體系。隨后，中國(guó)煙草總公司將漂浮育苗技術(shù)作為提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵性技術(shù)措施之一，在全國(guó)范圍內(nèi)積極推廣。1998年，云南省開(kāi)始推廣這一技術(shù)，推廣面積逐年擴(kuò)大，到2003年全省漂浮育苗面積已超過(guò)50%，并在2009年達(dá)到了98.2%。漂浮育苗技術(shù)也逐步在全國(guó)范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，2000年全國(guó)漂浮育苗面積占育苗總面積的比例為16.63%，而到2009年則已達(dá)到97.02%。

煙草漂浮育苗技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化育苗，大幅提高育苗的效率和質(zhì)量。相對(duì)于傳統(tǒng)育苗技術(shù)，煙草漂浮育苗技術(shù)可以節(jié)省人力、物力和時(shí)間成本。育苗過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)利用，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，同時(shí)可以控制育苗過(guò)程中的環(huán)境參數(shù)，如光照、溫度、濕度等，以提高成活率、調(diào)節(jié)煙草的生長(zhǎng)和發(fā)育，提高煙草的品質(zhì)。避免使用土壤育苗時(shí)土壤中的雜菌等有害生物為害幼苗，降低了病蟲(chóng)害的發(fā)生率。煙草漂浮育苗技術(shù)有助于增加發(fā)芽率和成活率、節(jié)省勞動(dòng)力和成本、提高株高和產(chǎn)量、減少病蟲(chóng)害發(fā)生。

2 煙草漂浮育苗技術(shù)的研究進(jìn)展

近年來(lái)，煙草漂浮育苗技術(shù)得到了廣泛關(guān)注和研究，涉及的方面包括營(yíng)養(yǎng)液的優(yōu)化、環(huán)境控制技術(shù)的改進(jìn)、智能化管理和自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用等。

2.1 施肥技術(shù)

煙草漂浮育苗技術(shù)需要使用營(yíng)養(yǎng)液，彭發(fā)仕研究得出了烤煙漂浮育苗適宜濃度營(yíng)養(yǎng)液中氮、磷、鉀含量的變化規(guī)律[9]。袁芳等通過(guò)在營(yíng)養(yǎng)池中添加蕓苔素內(nèi)酯、陰離子表面活性劑、過(guò)氧化鈣促進(jìn)了煙苗發(fā)芽生根，減輕了病害發(fā)生程度，增強(qiáng)了作物抗逆性，提高了煙苗素質(zhì)[10]。

蚓糞基質(zhì)可以促進(jìn)煙草幼苗期、團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期的長(zhǎng)勢(shì)，尤其對(duì)煙草根系生長(zhǎng)指標(biāo)的影響十分明顯，適合作為育苗基質(zhì)應(yīng)用于田間煙草育苗。董青君等研究表明添加不同比例的蚓堆肥浸提液，均可以不同程度地促進(jìn)煙草幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育，且隨著蚓堆肥浸提液添加比例的增高，煙草育苗促生效果總體上呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)，以質(zhì)量濃度為7.5%的蚓堆肥浸提液的綜合效果最好，且7.5%質(zhì)量濃度的餐余蚓堆肥浸提液的育苗效果整體優(yōu)于豬糞蚓堆肥浸提液[11]。劉成林控釋時(shí)間6個(gè)月控釋肥、施肥量0.5 g/穴、施肥高度2～3 cm處理煙苗，結(jié)果表明各項(xiàng)指標(biāo)均好于營(yíng)養(yǎng)液處理，能夠滿(mǎn)足煙苗的正常生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分，且可以促進(jìn)煙苗生長(zhǎng)，能夠替代常規(guī)營(yíng)養(yǎng)液作為煙草漂浮育苗養(yǎng)分供給肥。平原野炭化煙桿和炭化木屑可以作為龍巖市的育苗基質(zhì)材料，育苗效果較佳，各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于龍巖煙區(qū)現(xiàn)用的炭化谷殼型育苗基質(zhì)。胡誠(chéng)志將腐熟的海鮮菇菌渣、金針獵菌渣和香菇菌渣作為基礎(chǔ)有機(jī)材料，添加Ｍ菌根真菌接種劑，顯著促進(jìn)了煙苗的生長(zhǎng)，在地上部分鮮重、地上部分干重、葉綠素含量和根系活力等方面均顯著高于對(duì)照處理。陸亞春等研究表明，1.1 kg基質(zhì)與25 mg生根粉混合能提高煙苗的質(zhì)量，促使莖干變粗、根長(zhǎng)度增加，一級(jí)、二級(jí)側(cè)根數(shù)目增加，根系活力提高[12]。

曾惠宇等育苗期施用吲哚丁酸后，煙苗根系活力提高了32.5μg/（g·h），根系總數(shù)、根干重、葉片數(shù)、葉片干重和SPAD值也有所提高，移栽后煙苗的還苗期提前了3 d，旺長(zhǎng)期延長(zhǎng)了5 d，各生育時(shí)期的長(zhǎng)勢(shì)明顯更好，同時(shí)烤后煙葉的內(nèi)在化學(xué)成分比例更協(xié)調(diào)[13]。陳立軍等在煙苗4葉1心期噴施復(fù)硝酚鈉，提高了成苗期（8葉1心）煙苗的苗高、莖粗、葉面積、煙苗地上和地下部分干物質(zhì)積累量、根系活力和葉片葉綠素含量，提高葉片硝酸還原酶（NR）、超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）含量和煙苗的抗逆性能，促進(jìn)了煙苗的生長(zhǎng)發(fā)育[14]。

2.2 控制設(shè)備的改進(jìn)

煙草漂浮育苗技術(shù)需要保持一定的水位和水質(zhì)，隨著智能化和自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，研究者們?cè)跓煵萜∮缂夹g(shù)的管理和操作方面進(jìn)行了探索。田洪彰等通過(guò)探究煙草漂浮育苗盤(pán)紫外線(xiàn)殺菌消毒劑機(jī)的應(yīng)用，有效降低了漂浮育苗盤(pán)殺菌盤(pán)的消毒成本，提高了殺菌消毒效果[15]。方明等針對(duì)現(xiàn)有漂浮式育苗中煙苗幼小、不易移栽、移栽勞動(dòng)量等缺陷，改進(jìn)配套應(yīng)用的育苗架和育苗盤(pán)，使幼苗生長(zhǎng)更為健壯，便于后期移栽[16]。劉曉文改進(jìn)了一種自動(dòng)化、智能化整體垂直升降的漂浮育苗晾盤(pán)裝置，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度[17]。蘇建東等發(fā)明了一種加熱器集成控制系統(tǒng)，加熱效率高且均勻且可以保護(hù)煙草根系[18]。漂浮育苗的追肥環(huán)節(jié)不僅耗時(shí)耗力，而且施肥質(zhì)量不高，李峰等設(shè)計(jì)了一種煙草漂浮育苗精準(zhǔn)追肥器，用于煙苗漂浮育苗的精準(zhǔn)追肥[19]。宋青松等發(fā)明了一種可調(diào)式煙草漂浮育苗剪葉機(jī)，解決了煙苗剪葉過(guò)程中出現(xiàn)的剪葉效率低、剪葉不齊等問(wèn)題[20]。

總體來(lái)說(shuō)，煙草漂浮育苗技術(shù)在近年來(lái)得到了廣泛的研究和應(yīng)用，相關(guān)研究者們?cè)跔I(yíng)養(yǎng)液的優(yōu)化、環(huán)境控制技術(shù)的改進(jìn)、煙草品種篩選和育種、智能化管理和自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用等方面做出了許多有益的探索和實(shí)踐。這些進(jìn)展為煙草的生產(chǎn)和育種提供了新的思路和方法，有望進(jìn)一步提高煙草的生長(zhǎng)速度、產(chǎn)量和品質(zhì)。

3 煙草漂浮育苗技術(shù)的應(yīng)用前景

煙草漂浮育苗技術(shù)在未來(lái)的應(yīng)用前景是廣闊的。經(jīng)濟(jì)效益方面，煙草漂浮育苗技術(shù)可以提高煙草育苗的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，降低育苗成本，增加煙草生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。具體來(lái)說(shuō)，煙草漂浮育苗技術(shù)可以縮短育苗周期，提高煙草苗期生長(zhǎng)速度和育苗成活率，減少育苗場(chǎng)地占用和管理成本，同時(shí)提高煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)，從而增加農(nóng)民的收益和煙草企業(yè)的利潤(rùn)。社會(huì)效益方面，煙草漂浮育苗技術(shù)可以降低水資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染，提高土地利用效率，同時(shí)減少農(nóng)藥和化肥的使用，保障農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和安全，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，從而推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步。

隨著科技的不斷進(jìn)步和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，煙草漂浮育苗技術(shù)將更加智能化和自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)育苗環(huán)境的精細(xì)化控制和數(shù)據(jù)化管理，提高育苗的質(zhì)量和效率。同時(shí)，煙草漂浮育苗技術(shù)還將與其他技術(shù)相結(jié)合，如LED光照技術(shù)、生物質(zhì)能源利用技術(shù)等，以進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

煙草漂浮育苗技術(shù)的挑戰(zhàn)包括技術(shù)難度、成本和風(fēng)險(xiǎn)等方面。技術(shù)難度包括水質(zhì)管理、營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配等操作，需要技術(shù)人員具備專(zhuān)業(yè)的技能和經(jīng)驗(yàn)。成本方面，煙草漂浮育苗技術(shù)需要投入較高的成本，如育苗池、循環(huán)水系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液等設(shè)備的建設(shè)和維護(hù)，使得其成本相比傳統(tǒng)育苗技術(shù)較高。風(fēng)險(xiǎn)方面，煙草漂浮育苗技術(shù)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，如營(yíng)養(yǎng)液的污染、水質(zhì)不佳、自動(dòng)化設(shè)備的故障等，都可能對(duì)煙草的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響。為了應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)，煙草漂浮育苗技術(shù)需要不斷地加強(qiáng)研究和實(shí)踐，不斷完善技術(shù)和管理措施，同時(shí)要加強(qiáng)科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)，提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)能力和創(chuàng)新意識(shí)，從而推動(dòng)煙草漂浮育苗技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用。

總之，煙草漂浮育苗技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Γ型蔀闊煵萆a(chǎn)的重要技術(shù)和手段，但未來(lái)也需要加強(qiáng)研究和實(shí)踐，不斷完善技術(shù)和管理，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的綠色、可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

漂浮育苗技術(shù)是一種先進(jìn)的種植方式，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于煙草種植中。但如今煙草漂浮育苗技術(shù)還將面臨一些挑戰(zhàn)和難題，例如，育苗中的病蟲(chóng)害問(wèn)題、煙苗抗逆性的提升方式、育苗的成本問(wèn)題等。解決這些問(wèn)題需要依靠技術(shù)創(chuàng)新和科學(xué)研究，同時(shí)還需要政府的支持和資金投入。總之，煙草漂浮育苗技術(shù)是一項(xiàng)非常有前途的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，其發(fā)展將推動(dòng)農(nóng)業(yè)的綠色發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

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